內置生物電阻法快速血糖檢測系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及醫療衛生領域,一種內置生物電阻法快速血糖檢測系統。該血糖檢測系統分為體外部分和體內部分,兩部分之間利用雙向無線電射頻技術進行能量傳遞和信號傳輸。體內血糖濃度的變化可以影響電解質在血液和組織細胞之間的流動,進而會引起組織電阻抗的變化,所以電阻抗的變化可以反映血糖濃度的變化。根據這一原理,該血糖檢測系統的體內部分,獲得與組織內血糖濃度有關的數據,并以電磁波的形式將相關數據傳輸到該系統的體外部分,通過分析處理得出準確的血糖濃度。該血糖檢測系統能夠避免皮膚厚度差異、出汗、壓力變化等所導致的誤差,測量結果更加準確可靠,而且不需要針刺采血,大大減輕了廣大糖尿病患者的痛苦。
【專利說明】內置生物電阻法快速血糖檢測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及醫療衛生領域,一種快速血糖檢測系統,利用人體組織血糖濃度的變化能夠引起組織電阻抗相應變化的原理和無線電射頻技術實現血糖的快速準確檢測。
【背景技術】
[0002]糖尿病是一種以高血糖為主要生化特征的全身慢性代謝性疾病。若治療不及時,治療方案不正確,則會出現許多嚴重的并發癥,包括糖尿病腎病、糖尿病眼病、神經系統病變、心血管病變等。目前糖尿病已經成為一種常見病多發病,發病率逐年升高,困擾著越來越多的人。有數據統計顯示目前全國血糖異常人數已達I億左右。糖尿病的病因和發病機制尚不完全明了,所以現階段糖尿病的治療方案主要是針對高血糖的藥物治療,包括口服降糖藥和注射胰島素。但是若血糖控制不佳,則會引起低血糖,甚至昏迷,所以治療過程中密切觀察血糖變化非常重要,這樣可以準確評價療效、及時調整治療方案、減少并發癥。
[0003]目前,臨床上常用的測量血糖的方法是有創的,需要抽取靜脈血或者采集末梢血。一方面每日多次采血會給病人帶來極大的痛苦,容易引起感染,另一方面每次測量血糖的費用較高,給患者造成沉重的經濟負擔。所以臨床亟需一種不需要針刺采血的快速血糖檢測方法。長期以來各國的科研機構和公司都在加緊開發無創式的血糖檢測技術和設備。
[0004]與本發明有一定關聯的國內外專利列舉如下:
中國專利申請(申請號98111360)提出的方法是,用一連接氣泵的探頭,抽取手指頭表面的汗液和組織液,再用葡萄糖氧化酶法檢測其中的血糖濃度。日本專利(2004 003826,中國申請號200410081808)提出一種皮下組織液的提取器,通過僅穿過皮膚角質層的提取孔抽取分泌物后,再用酶法檢測。這類方法的缺點一是精度難以保證,二是結構復雜,同時也未解決依賴葡萄糖氧化酶的問題。`
【發明內容】
[0005]本發明的目的是針對上述不足之處提供一種快速血糖檢測的方法。研究顯示,當血糖濃度發生變化時,血糖濃度的變化可以影響電解質在血液和組織細胞之間的流動,進而會引起組織電阻抗的變化,所以電阻抗的變化可以反映血糖濃度的變化。根據這一原理,該血糖檢測系統的體內部分,獲得與組織內血糖濃度有關的數據,并以電磁波的形式將相關數據傳輸到該血糖檢測系統的體外部分,通過分析處理得出準確的血糖濃度。該血糖檢測系統能夠避免皮膚厚度差異、出汗、壓力變化等所導致的誤差,測量結果更加準確可靠,而且不需要針刺采血,大大減輕了廣大糖尿病患者的痛苦。
[0006]為達到上述目的,本發明的技術解決方案是:
該內置生物電阻法快速血糖檢測系統分為體外部分和體內部分兩大部分,其中體外部分包括:電源組件,鍵盤,顯示屏,存儲器,通信組件,中央控制單元,電磁波產生單元,探頭,警示單元,溫度傳感器,電磁波采集調制解調單元。體內部分包括:天線,射頻接口組件,處理器,電信號控制采集調制解調組件,電極組件,對照物。[0007]體內部分埋在人體組織內部,體外部分和體內部分之間利用雙向無線電射頻技術進行能量傳遞和信號傳輸。體外部分通過體外探頭發射和接收信號。體外探頭附有溫度傳感器,可以將即時溫度傳遞到中央處理器,用來矯正溫度變化對人體組織電阻抗的影響。測量過程中體外部分的中央處理器指令探頭發出頻率固定的電磁波,使體內部分的諧振模塊發生共振,從而使諧振電路產生電壓,為體內部分的電路裝置供電。體內電路利用電極頭分別向對照物和人體組織放電,并測量對照物和人體組織的電流數據,然后將電流數據以電磁波的形式傳送到體外,被體外探頭攝取,經調制轉換后上傳至中央控制單元,體外部分的中央控制單元利用電阻抗的數值和溫度數據計算出血糖數值。測量結果實時顯示在顯示屏上,同時保存在存儲器中。另外還可以根據需要將數據通過無線方式實時發送至醫療終端做進一步處理、分析和存儲等。
[0008]本發明的效果在于:1.該血糖檢測系統,利用體內探頭直接與人體組織、體液相接觸,測量人體組織電阻抗變化,并以電磁波的形式,將相關數據傳輸到該血糖檢測系統的體外部分,根據電阻抗的變化計算血糖的濃度。相對現有電阻抗法檢測技術,本發明不受出汗、毛發、皮膚厚度的影響,受到外部壓力的影響作用較小,測量準確性好、靈敏度較高。
2.本發明易于進行小型化,實現病人的移動式監測。3.該血糖檢測系統具有檢測快速及方便等特點,可應用于糖尿病病人的移動檢測和血糖濃度的實時連續監測,檢測結果更能真實反應患者在日常活動狀況下的血糖參數。4.測量過程中不需要針刺采血,大大減輕了廣大糖尿病患者的痛苦。
[0009]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]所包括的附圖用于進一步理解本發明,其作為說明書的一個組成部分并與說明書一起解釋本發明的原理,在附圖中:
圖1為內置生物電阻法快速血糖檢測系統組成框圖;
圖2為內置生物電阻法快速血糖檢測系統的體內部分的組成框圖。
[0011]
【具體實施方式】
[0012]下面參照附圖進一步描述本發明的優選實施例。
[0013]在該內置生物電阻法快速血糖檢測系統中,體外部分I內的電源組件3為整個系統提供電力供應;使用時通過鍵盤4輸入指令和數據;顯示屏5可以顯示指令、數據和測量結果;存儲器6可以存儲指令、數據和測量結果;通信組件7可以和其它設備之間相互無線傳輸指令和數據。在測量過程中,中央控制單元8控制電磁波產生單元9產生頻率固定的電磁波,電磁波自探頭10無線傳入人體內部,被體內部分2的天線14接收,發生共振,從而產生電壓,通過射頻接口組件15為體內部分2的電路裝置供電。電磁波攜帶的數據信號被天線14接收后,通過射頻接口組件15傳遞至處理器16,處理器16指令電信號控制采集調制解調組件17,通過電極組件18、電極組件19分別向對照物20、人體組織21放電,同時測量對照物20、人體組織21的電流變化,電信號控制采集調制解調組件17將檢測到的電流變化轉換為電流數據信號上傳至處理器16,處理器16將所得帶有血糖信息的電流數據信號通過射頻接口組件15傳至天線14,以電磁波的形式無線發送出去;天線14發出的電磁波信號被體外的探頭10接收并傳遞至電磁波采集調制解調單元13,電磁波采集調制解調單元13將轉換后的數據信號上傳至中央控制單元8,中央控制單元8同時接收溫度傳感器12上傳的即時溫度數據,通過綜合運算得出即時血糖數值。測量結果實時顯示在顯示屏5上,同時保存在存儲器6中。另外還可以根據需要利用通信組件7將數據通過無線方式實時發送至其它醫療終端做進一步處理、分析和存儲等。若測量出來的血糖數值過高或過低,中央控制單元8可以控制警示單元1`1通過聲音和振動的方式,向人們發出警告和提示。
【權利要求】
1.一種快速血糖檢測系統,其特征在于結構包括體外部分和體內部分兩大部分,兩部分協同工作,利用無線電技術和人體電阻抗特性,實現血糖的快速檢測。
2.根據權利要求1所述的快速血糖檢測系統,其特征在于體外部分利用無線電射頻技術將電能傳輸至體內部分,為體內部分的電路系統提供電力供應。
3.根據權利要求1所述的快速血糖檢測系統,其特征在于體外部分和體內部分之間利用電磁波的形式進行信號傳遞。
4.根據權利要求1所述的快速血糖檢測系統,其特征在于體內部分利用人體組織血糖濃度的變化能夠引起組織電阻抗相應變化的原理檢測體內血糖含量情況,并將得到的數據通過天線無線傳輸到體外部分。
5.根據權利要求1所述的快速血糖檢測系統,其特征在于體內部分的電極頭直接與組織和體液相接觸,測量過程受外界因素干擾較少,測量數據更加精確。
6.根據權利要求1所述的快速血糖檢測系統,其特征在于體外探頭附有溫度傳感器,可以將體表即時溫度傳遞到中央處理器,用來矯正溫度變化對人體組織電阻抗的影響,使測量結果更加準確。
7.根據權利要求5所述的體內測量部分,其特征在于配有電阻對照物,與特定血糖濃度時人體組織的電阻抗相一致,用來矯正測量結果。
8.根據權利要求1所述的快速血糖檢測系統,其特征在于可以根據需要將血糖數據通過無線方式實時發送至其它醫療終端做進一步處理、分析、存儲和利用,方便及時調整治療方案。`
【文檔編號】A61B5/053GK103815916SQ201410107733
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月23日 優先權日:2014年3月23日
【發明者】王素常 申請人:王素常